一种改性无水磷石膏塑料管道的加工方法与流程

一种改性无水磷石膏塑料管道的加工方法
1.技术领域
2.本发明涉及塑料管道技术领域，具体涉及一种改性无水磷石膏塑料管道的加工方法。


背景技术：

3.当今塑料管道主要分为pe管道、pp管道和pvc管道三大类，其主要材料分别为聚乙烯（pe）、聚丙烯（pp）和聚氯乙烯（pvc）。聚乙烯（pe）是由重复的-ch2-单元连接而成的。具有优良的耐热、耐寒、耐磨性及介电性、化学稳定性。在室温下几乎不溶于任何有机溶剂。能耐多种酸碱及各种盐类溶液的腐蚀性。吸水性和水蒸汽渗透性均低。但耐老化性能较差。加工温度在 200℃左右，热分解温度为 335-450℃。聚丙烯（pp）是一种半结晶的热塑性塑料。具有较高的耐冲击性，机械性质强韧， 抗多种有机溶剂和酸碱腐蚀。在工业界有广泛的应用，是平常常见的高分子材料之一。为无定形结构白色粉末，支化度较小，相对密度1.4 g/cm3左右，玻璃化温度 77-90℃，170℃左右开始分解，对光和热的稳定性差，在 100℃ 以上或经长时间阳光曝晒，就会分解而产生氯化氢，并进一步自动催化分解，引起变色，物理机械性能也迅速下降，在实际应用中必须加入稳定剂以提高对热和光的稳定性。pvc 很坚硬，溶解性也很差，只能溶于环己酮、二氯乙烷和四氢呋喃等少数溶剂中，对有机和无机酸、碱、盐均稳定，化学稳定性随使用温度的升高而降低。
4.现有塑料管道存在这些问题：现有的设备、工艺和材料，生产厂家很难在技术上有所突破；产品材料单一，技术简单，市场混乱，导致产品质量参差不齐；生产成本高，材料（能源）消耗大，无市场竞争优势。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种改性无水磷石膏塑料管道的加工方法，实现了磷石膏废渣进行资源化利用，节约成本、节约能源，废弃物利用，减少环境污染。
6.为解决上述的技术问题，本发明采用以下技术方案：一种改性无水磷石膏塑料管道的配方，配方包括：改性无水磷石膏、高分子材料聚氯乙烯或高密度聚乙烯、辅料。
7.进一步的：所述改性无水磷石膏的制备包括：（1）磷石膏的选取：磷石膏是在生产磷肥、磷酸的过程中用硫酸处理磷矿时产生的固体废渣，其主要成分是二水硫酸钙，ph值在4.5以下，呈酸性；（2）改性无水磷石膏制取：磷石膏废渣经过高温加热，分子式脱水，去除油腻水、结晶水、硫、磷、氟化物等污染物质后净化处理形成硫酸钙，然后经研磨，活化改性处理后制成无水磷石膏粉或颗粒，ph值为7，呈中性。
8.进一步的：所述改性无水磷石膏塑料管道塑料管道所用的原料中高分子材料聚氯
乙烯或高密度聚乙烯为主要原料，改性无水磷石膏为填料，辅料为润滑剂、偶联剂。
9.进一步的：所述原料的添加量的质量为：改性无水磷石膏添加量为38%～42%、高分子材料聚氯乙烯或高密度聚乙烯添加量为53%～57%、其他辅料添加量为5%。
10.进一步的：加工方法包括以下步骤：（1）配料：将改性无水磷石膏、高分子材料聚氯乙烯或高密度聚乙烯、辅料的原料按照一定的配比采用人工投料的方式投入到螺旋上料机料斗内，物料通过螺旋上料机输送至高速混合机组内；（2）混料搅拌：物料进入高速混合机组进行混合搅拌，每次搅拌时间为20min；（3）挤出成型：根据产品类型设置机台温度190～210℃，熔体压力18～25mpa，经搅拌混合后的物料经输送机自动输送至挤出机投料口内，物料在螺旋作用下，通过料筒内壁和螺杆表面摩擦剪切作用向前输送到加料段，在此松散物料被向前输送同时被压实；在料筒外加热和螺杆与料筒内壁摩擦剪切作用下，料温升高开始熔断，压缩段结束，进入均化段，物料均匀、定温、定量挤出熔体，到机头后成型得到制品；（4）定径：根据产品规格型号进行定径；（5）冷却：自然冷却或喷淋冷却；（6）牵引：利用牵引机进行牵引；（7）喷印：按产品标准要求进行喷印；（8）计米切割，根据产品要求进行长度切割，为6米；（9）翻料，产品下线；（10）检验，按产品标准要求进行尺寸、外观、物理性能检验；（11）包装入库堆放，按产品标准要求进行包装入库堆放，堆放高度不超过3米。
11.与现有技术相比，本发明的至少具有以下有益效果之一：（1）高强度、高柔韧性；（2）耐高温、耐腐蚀、耐磨性；（3）抗冲击、抗老化、使用寿命长；（4）节约成本、节约能源，废弃物利用，减少环境污染；（5）重量轻、安装方便，竞争优势大。
附图说明
12.图1为本发明的流程图。
具体实施方式
13.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
14.实施例1：一种改性无水磷石膏塑料管道的配方，配方包括：改性无水磷石膏、高分子材料聚氯乙烯或高密度聚乙烯、辅料；制备的种改性无水磷石膏塑料管道具有高强度、高柔韧性、耐高温、耐腐蚀、耐磨性、抗冲击、抗老化、使用寿命长的性能，且节约成本、节约能源，废弃
物利用，减少环境污染。
15.实施例2：在实施例1的基础上，改性无水磷石膏的制备包括：（1）磷石膏的选取：磷石膏是在生产磷肥、磷酸的过程中用硫酸处理磷矿时产生的固体废渣，其主要成分是二水硫酸钙，ph值在4.5以下，呈酸性；（2）改性无水磷石膏制取：磷石膏废渣经过高温加热，分子式脱水，去除油腻水、结晶水、硫、磷、氟化物等污染物质后净化处理形成硫酸钙，然后经研磨，活化改性处理后制成无水磷石膏粉或颗粒，ph值为7，呈中性，对环境无污染，改性无水磷石膏具有抗冲击、抗老化、耐高温、耐腐蚀、耐磨性和高强度等优秀性能。
16.实施例3：在实施例1-2的基础上，改性无水磷石膏塑料管道塑料管道所用的原料中高分子材料聚氯乙烯或高密度聚乙烯为主要原料，改性无水磷石膏为填料，辅料为润滑剂、偶联剂；管道产品所用原料为高分子材料聚氯乙烯（pvc）或高密度聚乙烯 (hdpe)为主要原料，改性无水磷石膏为填料，并附加提高产品加工性能的材料如润滑剂、偶联剂等经复合融入后挤出成型制得。
17.实施例4：在实施例1-3的基础上，原料的添加量的质量为：改性无水磷石膏添加量为42%、高分子材料聚氯乙烯或高密度聚乙烯添加量为53%、其他辅料添加量为5%。其中改性无水磷石膏添加量为42%（折算成二水磷石膏添加量为58.8%以上，二水磷石膏为按照gb/t 23456-2018分级中的一级、二级）。
18.实施例5：在实施例1-4的基础上，原料的添加量的质量为：改性无水磷石膏添加量为38%、高分子材料聚氯乙烯或高密度聚乙烯添加量为57%、其他辅料添加量为5%。其中改性无水磷石膏添加量为38%～42%（折算成二水磷石膏添加量为53.2%以上，二水磷石膏为按照gb/t 23456-2018分级中的一级、二级）。
19.实施例6：在实施例1-5的基础上，原料的添加量的质量为：改性无水磷石膏添加量为40%、高分子材料聚氯乙烯或高密度聚乙烯添加量为55%、其他辅料添加量为5%。其中改性无水磷石膏添加量为38%～42%（折算成二水磷石膏添加量为53.2%~58.8%以上，二水磷石膏为按照gb/t 23456-2018分级中的一级、二级）。
20.实施例7：在实施例1-6的基础上，加工方法包括以下步骤：（1）配料：将改性无水磷石膏、高分子材料聚氯乙烯或高密度聚乙烯、辅料的原料按照一定的配比采用人工投料的方式投入到螺旋上料机料斗内，物料通过螺旋上料机输送至高速混合机组内；（2）混料搅拌：物料进入高速混合机组进行混合搅拌，每次搅拌时间为20min；（3）挤出成型：根据产品类型设置机台温度190℃，熔体压力18mpa，经搅拌混合后的物料经输送机自动输送至挤出机投料口内，物料在螺旋作用下，通过料筒内壁和螺杆表面摩擦剪切作用向前输送到加料段，在此松散物料被向前输送同时被压实；在料筒外加热
和螺杆与料筒内壁摩擦剪切作用下，料温升高开始熔断，压缩段结束，进入均化段，物料均匀、定温、定量挤出熔体，到机头后成型得到制品；（4）定径：根据产品规格型号进行定径；（5）冷却：自然冷却或喷淋冷却；（6）牵引：利用牵引机进行牵引；（7）喷印：按产品标准要求进行喷印；（8）计米切割，根据产品要求进行长度切割，为6米；（9）翻料，产品下线；（10）检验，按产品标准要求进行尺寸、外观、物理性能检验；（11）包装入库堆放，按产品标准要求进行包装入库堆放，堆放高度不超过3米；使得制备的改性无水磷石膏塑料管道具有高强度、高柔韧性、耐高温、耐腐蚀、耐磨性、抗冲击、抗老化、使用寿命长的性能，且节约成本、节约能源，废弃物利用，减少环境污染，重量轻、安装方便，竞争优势大。
21.实施例8：在实施例1-7的基础上，加工方法包括以下步骤：（1）配料：将改性无水磷石膏、高分子材料聚氯乙烯或高密度聚乙烯、辅料的原料按照一定的配比采用人工投料的方式投入到螺旋上料机料斗内，物料通过螺旋上料机输送至高速混合机组内；（2）混料搅拌：物料进入高速混合机组进行混合搅拌，每次搅拌时间为20min；（3）挤出成型：根据产品类型设置机台温度210℃，熔体压力25mpa，经搅拌混合后的物料经输送机自动输送至挤出机投料口内，物料在螺旋作用下，通过料筒内壁和螺杆表面摩擦剪切作用向前输送到加料段，在此松散物料被向前输送同时被压实；在要缩短，落槽深度变浅，进一步压实，同时在料筒外加热和螺杆与料筒内壁摩擦剪切作用下，料温升高开始熔断，压缩段结束，进入均化段，物料均匀、定温、定量挤出熔体，到机头后成型得到制品；（4）定径：根据产品规格型号进行定径；（5）冷却：自然冷却或喷淋冷却；（6）牵引：利用牵引机进行牵引；（7）喷印：按产品标准要求进行喷印；（8）计米切割，根据产品要求进行长度切割，一般为6米；（9）翻料，产品下线；（10）检验，按产品标准要求进行尺寸、外观、物理性能检验；（11）包装入库堆放，按产品标准要求进行包装入库堆放，堆放高度不超过3米；使得制备的改性无水磷石膏塑料管道具有高强度、高柔韧性、耐高温、耐腐蚀、耐磨性、抗冲击、抗老化、使用寿命长的性能，且节约成本、节约能源，废弃物利用，减少环境污染，重量轻、安装方便，竞争优势大。
22.实施例9：在实施例1-8的基础上，加工方法包括以下步骤：（1）配料：将改性无水磷石膏、高分子材料聚氯乙烯或高密度聚乙烯、辅料的原料按照一定的配比采用人工投料的方式投入到螺旋上料机料斗内，物料通过螺旋上料机输送
至高速混合机组内；（2）混料搅拌：物料进入高速混合机组进行混合搅拌，每次搅拌时间为20min；（3）挤出成型：根据产品类型设置机台温度200℃，熔体压力22mpa，经搅拌混合后的物料经输送机自动输送至挤出机投料口内，物料在螺旋作用下，通过料筒内壁和螺杆表面摩擦剪切作用向前输送到加料段，在此松散物料被向前输送同时被压实；在要缩短，落槽深度变浅，进一步压实，同时在料筒外加热和螺杆与料筒内壁摩擦剪切作用下，料温升高开始熔断，压缩段结束，进入均化段，物料均匀、定温、定量挤出熔体，到机头后成型得到制品；（4）定径：根据产品规格型号进行定径；（5）冷却：自然冷却或喷淋冷却；（6）牵引：利用牵引机进行牵引；（7）喷印：按产品标准要求进行喷印；（8）计米切割，根据产品要求进行长度切割，一般为6米；（9）翻料，产品下线；（10）检验，按产品标准要求进行尺寸、外观、物理性能检验；（11）包装入库堆放，按产品标准要求进行包装入库堆放，堆放高度不超过3米；使得制备的改性无水磷石膏塑料管道具有高强度、高柔韧性、耐高温、耐腐蚀、耐磨性、抗冲击、抗老化、使用寿命长的性能，且节约成本、节约能源，废弃物利用，减少环境污染，重量轻、安装方便，竞争优势大。
23.改性无水磷石膏塑料管道应用范围：（1）改性无水磷石膏塑料管可用于化工、化纤、食品、林业、制药、轻工、造纸、冶金等工业原料输送；（2）改性无水磷石膏塑料管具有独特耐腐蚀性、耐磨性和高抗冲击性，可用于工业废水，污水排放和矿砂、煤灰及河道清淤泥浆的输送；（3）改性无水磷石膏塑料管还具有内壁光滑、流量大、质量轻、寿命长、连接方便、可跨道路施工等优点，是农用灌溉理想产品。
24.尽管这里参照本发明的多个解释性实施例对本发明进行了描述，但是，应该理解，本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式，这些修改和实施方式将落在本技术公开的原则范围和精神之内。更具体地说，在本技术公开和权利要求的范围内，可以对主题组合布局的组成部件和/或布局进行多种变型和改进。除了对组成部件和/或布局进行的变形和改进外，对于本领域技术人员来说，其他的用途也将是明显的。